Avaliação de Fatores que Influenciam no Desmame
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Arq Bras Cardiol 2003; 80: 301-5. Nozawa e cols Artigo Original Desmame de pacientes em ventilação mecânica Avaliação de Fatores que Influenciam no Desmame de Pacientes em Ventilação Mecânica Prolongada após Cirurgia Cardíaca Emília Nozawa, Eliane Kobayashi, Marta Erika Matsumoto, Maria Ignêz Zanetti Feltrim, Maria José Carvalho Carmona, José Otávio Costa Auler Júnior São Paulo, SP Objetivo - Analisar parâmetros de mecânica respiratória, oxigenação e alterações cardiovasculares envolvidos no desmame da ventilação mecânica prolongada em pacientes traqueostomizados após cirurgia cardíaca. Métodos - Estudados 45 pacientes em pós-operatório de cirurgia cardíaca que estavam sob ventilação mecânica por mais de 10 dias submetidos à traqueostomia, após insucesso de retirada da ventilação mecânica. Foram realizadas medidas de mecânica respiratória, oxigenação e analisados os fatores: tipo de procedimento cirúrgico, presença de disfunção cardíaca, tempo de circulação extracorpórea e presença de lesões neurológicas. Resultados - Dos 45 pacientes estudados, 22 obtiveram sucesso e 23 insucesso no desmame da ventilação mecânica. Não houve diferença entre os grupos em relação a complacência pulmonar estática (p=0,23), resistência das vias aéreas (p=0,21) e relação espaço morto/volume corrente (p=0,54). Também não houve diferença quanto às variáveis PaO2/FiO2 (p=0,86), índice de respiração rápida e superficial (p=0,48) e pressão arterial de dióxido de carbono (p=0,86). A disfunção cardíaca e o tempo de circulação extracorpórea foram parâmetros que apresentaram diferença significante. Conclusão - Os dados de mecânica respiratória e oxigenação não foram parâmetros de sucesso ou insucesso do desmame. No entanto, disfunção cardíaca e tempo de circulação extracorpórea interferiram de forma significativa no sucesso do desmame de ventilação mecânica. Palavras-chave: cirurgia cardíaca, desmame, ventilação mecânica prolongada Instituto do Coração do Hospital das Clínicas – FMUSP. Correspondência: Emília Nozawa - Rua Mateus Grou, 539/71 - 05430-015 - São Paulo, SP. Recebido para publicação em 6/2/02 Aceito em 30/4/02 Os parâmetros de mecânica respiratória e oxigenação são comumente utilizados no desmame de pacientes sob ventilação mecânica prolongada 1-4. Fatores, como idade avançada, sexo feminino, tempo de circulação extracorpórea, disfunção cardíaca e baixo débito cardíaco podem levar o paciente à ventilação mecânica prolongada 5-8. No entanto, há poucos relatos sobre a utilização conjunta de parâmetros de mecânica respiratória, oxigenação e de alterações cardiovasculares, como fatores envolvidos no sucesso do desmame de pacientes submetidos à cirurgia cardíaca sob ventilação mecânica prolongada. Pacientes em pós-operatório de cirurgia cardíaca são, geralmente, extubados tão logo cesse o efeito anestésico, tendo a modalidade ventilatória pouco impacto na decisão da extubação 9. Entretanto, aproximadamente 3 a 6% dos pacientes podem necessitar de ventilação mecânica prolongada devido à complexidade das doenças cardíacas, pulmonares ou por outros problemas sistêmicos 10. Nesses casos, os critérios habituais de extubação, como análise dos gases arteriais, determinação da capacidade vital e do volume minuto, muitas vezes, falham em prever o sucesso da extubação 11. A quantidade de recursos materiais e financeiros consumidos por esses pacientes em ventilação mecânica prolongada são altos, havendo estudos na tentativa de reduzir os custos 5. Nosso estudo teve como objetivo analisar parâmetros de mecânica respiratória, oxigenação e alterações cardiovasculares e verificar os fatores envolvidos no sucesso ou insucesso do desmame da ventilação mecânica de pacientes traqueostomizados, submetidos à ventilação mecânica prolongada após cirurgia cardíaca. Métodos Foram estudados 45 pacientes sob ventilação mecânica prolongada após cirurgia cardíaca, sendo 34 do sexo masculino e 11 do sexo feminino, no período de agosto/97 a Arq Bras Cardiol, volume 80 (nº 3), 301-5, 2003 301 Nozawa e cols Desmame de pacientes em ventilação mecânica fevereiro/99 na Unidade de Terapia Intensiva Cirúrgica do Instituto do Coração do HC/FMUSP. Todos os pacientes incluídos no protocolo foram submetidos à cirurgia cardíaca sob circulação extracorpórea, que permaneceram em ventilação mecânica prolongada por mais de 10 dias após falha no desmame, sendo, então, submetidos à traqueostomia. Excluíram-se pacientes com diagnóstico de sepsis, mediastinite ou com temperatura acima de 380C ou abaixo de 35oC. Após a traqueostomia, os pacientes foram sedados com midazolam intravenoso e o relaxamento muscular foi obtido com indução de brometo de pancurônio para as medidas de mecânica respiratória. Utilizou-se respirador (Veolar-Hamilton, Suíça) ajustado com os parâmetros em modalidade ventilatória de volume controlado para garantir volume corrente igual a 8ml/kg, onda de fluxo inspiratório do tipo quadrada, pausa inspiratória de 0,5s, sendo a fração inspirada de oxigênio e pressão positiva final da expiração ajustadas para manter uma saturação periférica de oxigênio ≥95%, até o limite inferior de concentração de oxigênio de 40% e pressão positiva final da expiração de 5cmH2O. Após o ajuste do ventilador mecânico foram coletados os valores de volume corrente, pico de pressão inspiratória, volume minuto, freqüência respiratória, pressão de platô inspiratório, pressão positiva final da expiração e fluxo inspiratório diretamente do painel do respirador. Para a avaliação da mecânica respiratória retirou-se o umidificador do circuito do respirador 12. Foram realizados medidas de complacência estática (ml/cmH2O), resistência das vias aéreas (cmH2O/l/m), relação espaço morto/volume corrente, índice de respiração rápida superficial, relação PaO2/FiO2 e PaCO2. A complacência estática total foi obtida dividindo-se o volume corrente pela pressão de platô subtraída do valor do pressão positiva final da expiração. A resistência das vias aéreas total foi calculada dividindo-se a diferença entre o pico de pressão inspiratória e a pressão platô pelo fluxo inspiratório. A relação espaço morto/volume corrente (Cosmo Plus-9, Dixtal, São Paulo - Brasil) foi obtida colhendo-se gasometria arterial com concentração de oxigênio a 100%. Após a descurarização espontânea e quando as condições clínicas do paciente permitiam, desconectava-se o tubo endotraqueal do respirador e media-se o índice de respiração rápida e superficial no primeiro e quinto minuto. Compararam-se os parâmetros de mecânica respiratória e oxigenação com os valores normais 13. Foram analisados o tipo de procedimento cirúrgico, tempo de circulação extracorpórea, presença de disfunção miocárdica e alterações neurológicas. O tempo de circulação extracorpórea foi considerado maior ou menor que 120min. A disfunção cardíaca foi definida como índice cardíaco <1,8 l/min/m2 em pacientes recebendo drogas inotrópicas e/ ou que apresentavam fração de ejeção <50% analisados pela ecocardiografia. Foram consideradas como alterações neurológicas aquelas lesões avaliadas clinicamente e confirmadas por tomografia computadorizada de crânio, e excluídas as lesões neurológicas progressivas. 302 Arq Bras Cardiol 2003; 80: 301-5. Os distúrbios eletrolíticos presentes foram corrigidos prontamente e a nutrição foi realizada por via enteral ou parenteral, conforme as condições clínicas e avaliação nutricional. Todos os pacientes foram submetidos ao protocolo de desmame padronizado na UTI cirúrgica do InCor. Os parâmetros de avaliação utilizados para o desmame do respirador foram estabilidade hemodinâmica, freqüência respiratória <25rpm, PaO2/FiO2 >200; pressão arterial de dióxido de carbono entre 35 e 45mmHg, pressão inspiratória máxima >25cmH2O, VC >5ml/kg mantendo a SaO2 >93%. O desmame consistiu em diminuir gradativamente os parâmetros do respirador, como freqüência respiratória (f), ventilação com pressão suporte (PSV), pressão positiva no final da expiração, fração inspirada de oxigênio (FiO2) até atingir os parâmetros mínimos, isto é, f=2rpm, PSV=10cmH2O, pressão positiva final da expiração=5cmH2O e FiO2=0,4. Neste momento, iniciou-se a retirada gradativa do respirador, por um período de 30min em nebulização contínua com suporte de oxigênio, mantendo-se uma saturação de oxigênio >93% no período da manhã e 30min no período vespertino, permanecendo em ventilação mecânica no período noturno. Esse tempo foi aumentado gradativamente até o desmame completo do respirador como mostra o protocolo de desmame na tabela I. O sucesso na retirada da ventilação mecânica foi definido quando os pacientes alcançaram completa autonomia do respirador por um período > 48h, mantendo saturação de oxigênio acima de 93% com suporte de oxigênio e ausência de fadiga do padrão respiratório (taquipnéia, uso da musculatura acessória, movimentos paradoxais ou assincronia da caixa torácica e abdômen). Insucesso foi definido como dependência do respirador por um período maior que oito semanas (56 dias) ou evoluíram a óbito. O estudo foi aprovado pela Comissão Científica do InCor e Comitê de Ética em Pesquisa do HCFMUSP. Todas as variáveis foram descritas com média e desvio padrão. Os dados de sucesso e insucesso foram analisados pelo teste t Student e as variáveis de tempo de circulação extracorpórea e disfunção cardíaca pelo teste exato de Fisher. O nível de significância estatístico foi de p<0,05. Tabela I - Protocolo de desmame Protocolo Respirador F = 2 rpm PSV = 10cmH2O FIO2 = 0,4 PEEP= 5cmH2O Tempo de nebulização Período Manhã Tarde Noite 30min 1h 2h 3h 4h 5h 6h 30min 1h 2h 3h 4h 5h 6h Respirador Respirador 1h 2h 3h 4h 5h ______________ 24h ______________ Arq Bras Cardiol 2003; 80: 301-5. Nozawa e cols Desmame de pacientes em ventilação mecânica Resultados Dentre os 45 pacientes estudados, 22 conseguiram independência da ventilação mecânica até o período de oito semanas, recebendo alta da UTI e 23 não obtiveram sucesso no desmame. Desses 23 pacientes, oito permaneceram sob assistência ventilatória por período superior a oito semanas e 15 evoluíram para óbito. As características dos pacientes estão descritos na tabela II e a descrição dos procedimentos cirúrgicos na tabela III. No grupo de pacientes valvares, dos cinco que entraram no protocolo, quatro foram submetidos a cirurgia de troca de valva aórtica e um a troca de valva mitral. As variáveis de mecânica respiratória e oxigenação complacência estática, resistência das vias aéreas, relação espaço morto/volume corrente, índice de respiração rápida e superficial, relação PaO2/FiO2 e PaCO2, quando comparadas entre os grupos “sucesso” e “insucesso”, não apresentaram diferença estatisticamente significante (tab. IV). Dos pacientes estudados, 27 (60%) apresentaram disfunção cardíaca, sendo que 9 (33%) evoluíram para sucesso no desmame e 18 (67%) para insucesso. Dos 18 (40%) pa- Tabela II - Características demográficas dos pacientes Idade (anos) Peso (quilos) IMC (kg/m2) Altura (m) Sucesso (n = 22) Insucesso (n= 23) P 63,3 ± 12,9 73,2 ± 12,9 27,5 ± 06,3 1,66 ± 0,08 62,9 ± 13,0 72,1 ± 12,8 26,4 ± 03,8 1,62 ± 0,13 0,87 0,77 0,50 0,30 Tabela III - Tipos de procedimento cirúrgico nos 45 pacientes Procedimento cirúrgico RM do miocárdio Procedimento associado Troca valvar Correção de Aneur. Ao Asc. Aneurismectomia do VE Sucesso Insucesso 16 2 1 2 1 5 9 4 4 1 RM- revascularizações do miocárdio; procedimento associado = revascularização do miocárdio + outro procedimento associado; Aneur. Ao Asc.aneurisma aorta ascendente; VE- ventrículo esquerdo. cientes que não apresentaram disfunção cardíaca, 13 (72%) evoluíram para independência da ventilação mecânica, e 5 (28%) para insucesso, sendo esta diferença estatisticamente significante (p=0,02) (fig. 1). Em relação ao tempo de circulação extracorpórea, 23 pacientes tiveram tempo menor que 120min, sendo que 15 (65%) evoluíram para sucesso e 8 (35%) para insucesso do desmame. Dos 22 pacientes que apresentaram tempo de circulação extracorpórea > 120min, 7 (32%) evoluíram para sucesso e 15 (68%) para insucesso, diferença estatisticamente significante (p=0,04) (fig. 2). No grupo estudado, 15 (33%) dos 45 pacientes apresentaram complicações neurológicas, sendo que nove evoluíram para o sucesso da retirada da ventilação mecânica e seis para insucesso. Discussão Nossos dados mostraram que 46% dos pacientes em ventilação mecânica, que obtiveram sucesso na retirada do suporte ventilatório, são compatíveis com outros relatos descritos na literatura 1,14,15. Pôde-se verificar que as causas da não retirada da ventilação mecânica nesses pacientes estiveram relacionadas sobretudo à presença de disfunção cardíaca e tempo prolongado de circulação extracorpórea. Vários estudos recomendam o uso da complacência pulmonar estática, variável fácil de ser mensurada, não invasiva, demonstrando ser critério útil para prever sucesso no desmame da ventilação mecânica em pacientes pneumopatas 2,13. No entanto, em nosso estudo, embora a complacência pulmonar estática estivesse alterada, apresentando valores abaixo da normalidade, não foi suficientemente sensível para diferenciar a evolução dos pacientes em relação ao desmame da ventilação mecânica. A diminuição da complacência pulmonar estática pode ser devido ao procedimento cirúrgico, como a esternotomia, circulação extracorpórea, manipulação cirúrgica e presença de drenos 16,17. No nosso estudo, a resistência das vias aéreas esteve aumentada em todos os pacientes, porém, não se observou diferença significante entre os pacientes que evoluíram para independência da ventilação mecânica e os que evoluíram para insucesso no desmame. Zanotti e cols. 2, analisando a resistência das vias aéreas em pacientes com DPOC, obtiveram resultados semelhantes. Por outro lado, Tobin 18, Tabela IV - Comparação dos parâmetros de mecânica respiratória e de oxigenação entre os grupos de sucesso e insucesso no desmame da ventilação mecânica prolongada Sucesso Cst (ml/cmH2O) Raw (cmH2O/l/s) Vd/Vt F/VC (rpm/l) PaO 2/FiO 2 PaCO2 (mmHg) 043,1 ± 008,7 ± 000,4 ± 100,6 ± 248 ± 37,5 ± 05,2 06,35 00,12 52,9 200 33 Insucesso 37,7 ± 7± 0,3 ± 87,6 ± 235 ± 36 ± 14 06 00,16 43 185 30,2 Valores Normais 50-100 2-5 ≤ 0,3 < 100 > 200 35-45 p 0,23 0,21 0,54 0,48 0,88 0,86 Valores de complacência estática (Cst) em ml/cmH2O; resistência das vias aéreas (Raw) em cmH2O/l/s; relação espaço morto/volume corrente (Vd/Vt), índice de respiração rápida e superficial (f/VC) em rpm/l; relação PaO2/FiO2; PaCO2 (mmHg) dos grupos sucesso e insucesso do desmame. 303 Nozawa e cols Desmame de pacientes em ventilação mecânica Fig. 1 - Disfunção cardíaca nos grupos sucesso e insucesso do desmame de pacientes em ventilação mecânica prolongada; * p<0,05 para comparação entre os grupos sucesso e insucesso. Fig. 2 - Tempo de circulação extracorpórea (CEC) nos grupos sucesso e insucesso do desmame de pacientes em ventilação mecânica prolongada; * p<0,05 para comparação entre os grupos sucesso e insucesso. em estudo recente, relatou que o aumento da resistência das vias aéreas em pacientes com DPOC dificulta o desmame da ventilação mecânica. O aumento da resistência das vias aéreas observado em nossos pacientes pode ser devido ao edema da parede das vias aéreas, presença de fluidos ou secreções dentro do lúmen das vias aéreas e diminuição do volume funcional do pulmão 16. Quanto à relação espaço morto/volume corrente, há relatos de ser predito no desmame da ventilação mecânica quando associado a um sistema de escore, incluindo dados de mecânica respiratória e oxigenação 1. Nosso estudo revelou que esta variável não foi significativa na previsão do sucesso no desmame da ventilação mecânica, pois ambos os grupos apresentaram valores semelhantes ou próximos da normalidade. A variável índice de respiração rápida e superficial é largamente utilizada para prever o resultado da ventilação mecânica. Este índice é considerado válido por vários autores, mostrando que pacientes com valores abaixo de 100rpm/L obtêm independência do suporte ventilatório 18-21. Esta variável é fácil de ser mensurada, é independente da cooperação do paciente, sendo altamente predito quanto ao resultado do desmame 20. No entanto, nossos dados mostram que esta variável não apresentou diferença estatistica304 Arq Bras Cardiol 2003; 80: 301-5. mente significante entre os grupos. Nossa casuística computou sete pacientes que não apresentavam condições clínicas para realização do teste, devido à instabilidade hemodinâmica e/ou sedação; resultados similares também foram encontrados por Nava e cols. 4 em pacientes com DPOC, onde demostraram que este índice não prognosticou sucesso ou falha no desmame. A relação PaO2/FiO2 é utilizada rotineiramente em nossa Instituição no pós-operatório de cirurgia cardíaca, como parâmetro de desmame, sendo possível utilizá-la independente das condições clínicas do paciente, embora alterações cardiovasculares possam influenciar no conteúdo venoso de oxigênio e no débito cardíaco 13. Este índice não identificou diferenças significativas em relação a oxigenação em ambos os grupos. A disfunção cardíaca é citada na literatura como um dos fatores que dificulta o desmame da ventilação mecânica em pacientes submetidos à cirurgia cardíaca 7,8,22. Lemaire e cols. 23 relatam que DPOC e disfunção ventricular esquerda provavelmente são fatores que contribuem para o insucesso no desmame. Verificamos diferença estatisticamente significante na incidência de disfunção cardíaca entre os grupos e verificamos que a presença de choque cardiogênico e da baixa fração de ejeção ventricular são fatores que interferem negativamente no desmame da ventilacão mecânica. O tempo de circulação extracorpórea é um dos principais fatores que retarda o desmame da ventilação mecânica em cirurgia cardíaca, devido ao importante distúrbio fisiológico causado pela resposta inflamatória ao circuito extracorpóreo. Este distúrbio provoca prejuízo na membrana dos capilares pulmonares, levando a um aumento do shunt fisiológico e alterando as trocas gasosas 24. Estudos prévios demonstraram que tempo prolongado de circulação extracorpórea >120min, geralmente, está relacionado com o alto risco cirúrgico 7,8. Nossos dados demonstraram comportamento semelhante em pacientes que permaneceram por mais de 120min em circulação extracorpórea. As alterações neurológicas representam uma das maiores complicações no período pós-operatório de cirurgia cardíaca; os mecanismos envolvidos são multifatoriais, embora aqueles relacionados à circulação extracorpórea estejam especificamente implicados 25. Nossos dados demonstraram que pacientes submetidos à cirurgia cardíaca, apresentando alterações neurológicas e submetidos a ventilação mecânica prolongada não necessariamente evoluíram com insucesso do desmame. Em conclusão, nosso estudo demonstra que em pacientes submetidos à cirurgia cardíaca, que requerem ventilação mecânica prolongada, os dados de mecânica respiratória e oxigenação não foram fatores envolvidos no sucesso ou insucesso no desmame. Por outro lado, disfunção cardíaca e tempo de circulação extracorpórea influenciaram diretamente no sucesso do desmame. Agradecimentos À Dra. Estela Azeka pela revisão do artigo. Arq Bras Cardiol 2003; 80: 301-5. Nozawa e cols Desmame de pacientes em ventilação mecânica Referências 1. Gluck EG, Corgian L. Predicting eventual success or failure to wean in patients receiving long-term mechanical ventilation. Chest 1996; 110: 1018-24. 2. Zanotti E, Rubini F, Lotti G, et al. 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